孫劍鋒 牛旼(北京未來宇航空間技術研究院)
自2020年初以來,新冠肺炎疫情在全球蔓延,國際秩序重塑的巨大不確定性突顯,全球航天產(chǎn)業(yè)也正在被沖擊和影響。后疫情時期,全球宏觀經(jīng)濟環(huán)境呈現(xiàn)新特征,國際商業(yè)航天發(fā)展呈現(xiàn)新態(tài)勢,我國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)進入發(fā)展新時期。
中國銀行研究院發(fā)布的《2021年度全球經(jīng)濟金融展望報告》[1]指出,進入后疫情時期,全球經(jīng)濟呈現(xiàn)“三低、三新”特征,即在低增長、低利率、低投資中醞釀新力量、新趨勢和新秩序。受疫情影響,全球經(jīng)濟深度衰退。從全球跨境直接投資角度看,在全球產(chǎn)業(yè)鏈重塑、實體經(jīng)濟復蘇乏力和資金回報率降低的背景下,產(chǎn)業(yè)投資將繼續(xù)低迷,較難恢復到峰值水平,進入到低投資時代。
在全球經(jīng)濟整體低增長格局下,以中國為代表的亞太地區(qū)率先復蘇、保持較高增長,將成為引領世界經(jīng)濟的新力量;后疫情時期世界各國將會更加重視可持續(xù)發(fā)展,加強關鍵產(chǎn)業(yè)和關鍵技術控制,推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合,高端制造業(yè)將成為全球產(chǎn)業(yè)競爭制高點,數(shù)字化、信息化和服務化將成為新趨勢。
1)全球航天產(chǎn)業(yè)和企業(yè)受新冠肺炎疫情沖擊。從全球范圍來看,2020年3月至5月,航天產(chǎn)業(yè)和企業(yè)受新冠肺炎疫情沖擊最大,在此期間,多項航天發(fā)射計劃和研制任務被推遲或取消。美國國家航空航天局(NASA)從3月份起暫?!昂教彀l(fā)射系統(tǒng)”(SLS)和“獵戶座”(Orion)飛船生產(chǎn)及測試工作,“詹姆斯-韋伯空間望遠鏡”(JWST)暫停集成測試工作;歐洲航天局(ESA)3月份對外宣布其火星探測任務“火星生物學”(ExoMars)推遲到2022年,圭亞那航天中心等主要航天發(fā)射中心曾一度暫停所有發(fā)射;俄羅斯為“國際空間站”(ISS)研制的科學號(Nauka)多功能實驗艙發(fā)射推遲到2021年,“聯(lián)盟”(Soyuz)火箭也因受新冠肺炎疫情影響一度暫停生產(chǎn)。
2)全球商業(yè)航天企業(yè)獲得外部投資難度越來越大。由于疫情帶來全球經(jīng)濟整體下滑,航天企業(yè)獲得外部投資難度加大,部分航天企業(yè)陷入現(xiàn)金流危機,不得不申請破產(chǎn)保護或者關停業(yè)務。一網(wǎng)公司(ONEWEB)因融資失敗,現(xiàn)金流斷裂,2020年初申請破產(chǎn)保護,最終被英國政府和印度電信巨頭巴蒂電信公司(Bharti Airtel)出資10億美元收購;老牌衛(wèi)星運營商國際通信衛(wèi)星公司(INTELSAT)尋求破產(chǎn)貸款支持,以期在法院保護下繼續(xù)維持衛(wèi)星服務業(yè)務,同時等待頻譜拍賣換取資金;創(chuàng)立22年曾以充氣式艙段紅極一時的畢格羅航天公司(Bigelow Aerospace)宣告遣散總部員工并永久關閉總部業(yè)務。
3)部分商業(yè)航天企業(yè)異軍突起。2020年,太空探索技術公司(SpaceX)連續(xù)實施14次“星鏈”組網(wǎng)發(fā)射任務,將833顆組網(wǎng)衛(wèi)星送入軌道;獵鷹-9(Falcon-9)火箭發(fā)射“載人龍”(Crew Dragon)飛船成功,實施乘員-1(Crew-1)任務,將4名航天員送入太空,執(zhí)行“國際空間站”乘員運輸任務,隨后“貨運龍”(Cargo Dragon)飛船成功發(fā)射,執(zhí)行“國際空間站”貨運補給任務。開展太空旅游業(yè)務的美國維珍銀河公司(Virgin Galactic)緊鑼密鼓準備“太空船”(SpaceShip)首飛,行星科學家艾倫·斯特恩(Alan Stern)博士將搭乘首班飛船,公司宣稱已有900人預訂太空旅行船票;亞馬遜公司(Amazon)獲得3236顆低軌衛(wèi)星的發(fā)射許可;美國火箭實驗室公司(Rocket Lab)開展拼單發(fā)射服務,一次將30顆衛(wèi)星送入太陽同步軌道(SSO)。
4)后疫情時期全球商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增速將放緩。全球航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟規(guī)模增長與全球GDP增長具有較強正相關性(相關系數(shù)=0.83),在全球GDP低增長背景下,預計2020年全球航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增速為0.14%,商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增速為1.7%,航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟規(guī)模總量將達4244億美元,商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)收入約3426億美元。
全球航天產(chǎn)業(yè)和商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟規(guī)模和增速
在國家政策支持鼓勵下,我國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出百舸爭流、千帆競發(fā)態(tài)勢[2]。國有航天企業(yè)憑借深厚技術實力實施商業(yè)化轉型,民營企業(yè)和社會資本參與商業(yè)航天熱情高漲,一批商業(yè)航天企業(yè)快速成長;衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設納入新基建范疇,北京、上海、重慶等地將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入?yún)^(qū)域新基建行動方案重點任務,以衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的天地一體化信息技術產(chǎn)業(yè)正成為拉動區(qū)域經(jīng)濟增長的新引擎。但總體來看,我國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)還處于由起步向快速發(fā)展的過渡階段,與國際上還存在不小差距,具有較大成長空間和發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2020年,我國共實施39次航天發(fā)射任務,其中商業(yè)航天發(fā)射19次(含商業(yè)搭載發(fā)射),占比為49%,共將37顆商業(yè)衛(wèi)星送入軌道,占國內(nèi)入軌航天器數(shù)量的44%;商業(yè)發(fā)射中成功次數(shù)為16次,占國內(nèi)成功發(fā)射次數(shù)的46%。
從發(fā)射時間來看,2020年2月至4月受新冠肺炎疫情影響并未有商業(yè)發(fā)射,國內(nèi)商業(yè)發(fā)射主要集中在5月至7月間,9月以來進入商業(yè)發(fā)射密集期。2020年商業(yè)火箭民營企業(yè)取得階段性進展,藍箭航天空間科技股份有限公司(以下簡稱“藍箭航天”)完成1臺80t和4臺10t液氧/甲烷發(fā)動機全系統(tǒng)試車,試車時間覆蓋二級火箭飛行所需時長;星河動力(北京)空間科技有限公司的谷神星一號固體火箭成功將搭載衛(wèi)星發(fā)射入軌,中國民營商業(yè)火箭進入500km太陽同步軌道。
2020年,新冠肺炎疫情并未太大影響國內(nèi)低軌衛(wèi)星星座部署進度,多個商業(yè)低軌衛(wèi)星星座加快部署。截至2020年12月底,吉林一號商業(yè)遙感衛(wèi)星星座再入軌10星,從2015年10月首組星成功發(fā)射以來,已將25顆衛(wèi)星送入軌道;“天啟”衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)星座再入軌5星,從2018年10月首發(fā)星成功發(fā)射以來,已有7顆衛(wèi)星在軌組網(wǎng)運行;另外,“行云”衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)星座和“天行者”衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)星座分別入軌2星。
據(jù)統(tǒng)計,2019年,國內(nèi)商業(yè)航天領域企業(yè)股權融資和上市募資總額超50億元,基本保持與2018年相同水平[3]。2020年,新冠肺炎疫情并未阻擋住國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)融資步伐,截至12月底,國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)融資額超過90億元(含IPO上市),與2019年相比增長76%。
2020年度商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)融資額統(tǒng)計
從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看,與2019年相比,除衛(wèi)星運營環(huán)節(jié)融資額略有下降之外,其他環(huán)節(jié)均有較大幅度增長,衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)融資額再創(chuàng)新高。年度內(nèi)大額融資交易和一企多輪融資頻現(xiàn),藍箭航天和北京星際榮耀空間科技有限公司分別完成12億元融資,長光衛(wèi)星技術有限公司完成24.64億元Pre-IPO輪融資,北京天兵科技有限公司連續(xù)完成3輪融資,北京微納星空科技有公司連續(xù)完成2輪融資;陜西中天火箭技術股份有限公司成功登陸深交所中小板,上市募資超過5億元,中科星圖股份有限公司科創(chuàng)板IPO上市,募資近9億元;衛(wèi)星制造和衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)企均融資額均超過4億元,反映出產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)成為社會資本追逐熱點。
2020年4月,國家將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建范疇,多地陸續(xù)出臺區(qū)域新基建行動方案和行動計劃,將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入重點任務或項目。作為新型空間信息基礎設施,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設側重在數(shù)字經(jīng)濟助力衛(wèi)星制造業(yè)轉型升級和創(chuàng)新發(fā)展先進衛(wèi)星制造技術。巨型商業(yè)衛(wèi)星星座計劃實施基礎是衛(wèi)星批量化和自動化生產(chǎn),傳統(tǒng)定制化衛(wèi)星研制模式難以滿足規(guī)?;a(chǎn)要求,衛(wèi)星制造業(yè)轉型升級成為必然。工業(yè)化衛(wèi)星量產(chǎn)模式需要與之相適宜的新型生產(chǎn)基礎設施支持和保障。
新基建政策出臺前后,國內(nèi)部分商業(yè)航天企業(yè)緊緊抓住衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)新基建政策紅利,加快新型基礎設施區(qū)域落地和建設進度。銀河航天南通衛(wèi)星制造工廠開工建設,在西安航天基地建設的衛(wèi)星載荷AIT研發(fā)示范線,已具備年產(chǎn)10套Q/V/Ka頻段低軌寬帶通信衛(wèi)星載荷生產(chǎn)能力;九天微星唐山智能衛(wèi)星工廠已正式開工,投產(chǎn)后具備年產(chǎn)100顆以上百公斤級衛(wèi)星產(chǎn)能;成都國星宇航科技有限公司完成新一輪融資并對外宣布建設商業(yè)人工智能(AI)衛(wèi)星工廠,投產(chǎn)后具備年產(chǎn)200顆AI衛(wèi)星產(chǎn)能。
2020年下半年以來,我國疫情防控持續(xù)良好,但全球其他國家及地區(qū)形勢不容樂觀,疫情防控將呈現(xiàn)常態(tài)化趨勢。在全球宏觀經(jīng)濟環(huán)境“三低、三新”特征影響下,國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)仍需練好技術內(nèi)功、創(chuàng)新發(fā)展模式和抓住政策利好,不斷積蓄企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力,推動行業(yè)健康發(fā)展。
借鑒國外利用商業(yè)航天企業(yè)優(yōu)勢持續(xù)創(chuàng)新航天產(chǎn)品形態(tài)和提升產(chǎn)業(yè)技術水平的經(jīng)驗。例如,新一代全球低軌衛(wèi)星星座發(fā)展迅速,SpaceX、一網(wǎng)等代表性商業(yè)航天企業(yè)成為其重要推動力量,將模塊化設計、柔性裝配、智能制造等工業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)技術及工藝引入到商業(yè)衛(wèi)星設計和制造中,創(chuàng)新發(fā)展傳統(tǒng)衛(wèi)星設計技術和生產(chǎn)工藝。
從國家鼓勵支持商業(yè)航天企業(yè)科技創(chuàng)新的角度看,我國需要適時設置針對商業(yè)航天共性關鍵技術的科技專項計劃和面向商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)化推廣需求的工業(yè)化及信息化融合專項計劃,資助商業(yè)航天企業(yè)研發(fā)新型通用衛(wèi)星平臺及多任務有效載荷、可重復使用火箭及模塊化火箭、衛(wèi)星綜合應用設施設備等;從商業(yè)航天企業(yè)自主創(chuàng)新的角度看,企業(yè)需要研究制訂產(chǎn)品技術發(fā)展規(guī)劃,加大新產(chǎn)品和新技術研發(fā)投入,組建專業(yè)技術研發(fā)團隊和發(fā)展核心技術能力,推動航天產(chǎn)品技術與大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術融合。
航天產(chǎn)業(yè)是由航天裝備制造、發(fā)射服務、地面設備制造、運營服務等組成的高新技術產(chǎn)業(yè)。供給側技術難度較高和需求側商業(yè)客戶不足使得我國航天產(chǎn)業(yè)中一些領域目前還不具備商業(yè)化條件,例如載人飛船、空間站、深空探測器等。從主要國家航天工業(yè)由軍用到民用,再到商用的發(fā)展歷程來看,應用衛(wèi)星及衛(wèi)星應用是宇航特征顯著的商業(yè)領域。衛(wèi)星通信最早實現(xiàn)商業(yè)化,由全球無線電通信到衛(wèi)星廣播電視,再到衛(wèi)星移動通信、衛(wèi)星電視直播和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入,衛(wèi)星通信已經(jīng)滲透到眾多行業(yè)和大眾生活,但高端通信衛(wèi)星平臺和先進有效載荷研制技術仍掌握在西方國家少數(shù)航天企業(yè)手中,衛(wèi)星運營權被幾大全球通信衛(wèi)星運營商所壟斷,因此,應用領域的商業(yè)化還需進一步向產(chǎn)業(yè)鏈中游和上游延伸。
創(chuàng)新商業(yè)航天發(fā)展模式需要找準突破口,企業(yè)可采用縱向一體化或者橫向一體化發(fā)展策略。衛(wèi)星應用環(huán)節(jié)的國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)需要從應用向運營延伸,大力拓展衛(wèi)星通信運營、衛(wèi)星遙感運營和衛(wèi)星測控運維等細分領域的商業(yè)市場,努力成為細分領域的小巨人和獨角獸;衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)的國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)需要從制造向制造服務一體化發(fā)展,不斷提高宇航裝備經(jīng)濟附加值,拓展研發(fā)、設計、供應鏈等生產(chǎn)性服務領域。商業(yè)航天企業(yè)除產(chǎn)業(yè)縱向一體化發(fā)展策略外,還可選擇業(yè)務橫向一體化發(fā)展策略,例如,拓展衛(wèi)星通信和導航融合應用業(yè)務,拓展綜合導航、定位和授時(PNT)業(yè)務,拓展衛(wèi)星應用大數(shù)據(jù)業(yè)務等。
國家將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建范疇,從事商業(yè)通信衛(wèi)星制造、發(fā)射、運營和應用的商業(yè)航天企業(yè)迎來新一輪政策利好。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)具有國家戰(zhàn)略資源和基礎設施基本特征[4],需要協(xié)調好建設公益性與企業(yè)盈利性之間的關系。政府需要加快推動國家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃建設進度,盡快獲取所需頻率軌位資源,適時設立國家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)工程專項資金和出臺專項指導意見;商業(yè)衛(wèi)星和火箭制造企業(yè)需打造具有較高性價比的產(chǎn)品,為通過公開招投標方式獲取國家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設采購訂單做好準備;商業(yè)衛(wèi)星運營和應用企業(yè)應進一步挖掘衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用新需求和服務大眾消費的新業(yè)態(tài),形成行業(yè)應用解決方案和大眾消費推廣方案。
突如其來的新冠肺炎疫情讓2020年成為極不平凡的一年。人類探索太空的步伐并沒有因為疫情而停止,中國、美國、阿聯(lián)酋成功發(fā)射火星探測器,以“天問”的勇氣,堅韌的“毅力”,奔向新的“希望”;中國長征五號運載火箭成功發(fā)射嫦娥五號月球探測器,圓滿完成月球采樣返回任務。
商業(yè)航天源于宇航裝備經(jīng)濟型驅動,本質上是航天活動與市場經(jīng)濟融合發(fā)展的過程[5],在全球經(jīng)濟從疫情中緩慢復蘇的2021年,航天產(chǎn)業(yè)化和國際化發(fā)展勢不可擋,在后疫情時期,全球商業(yè)航天發(fā)展將呈現(xiàn)喜人景象。在此背景下,國內(nèi)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)有望迎來一輪大發(fā)展,數(shù)個商業(yè)衛(wèi)星星座發(fā)布加速組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射的計劃,多個商業(yè)火箭新型號將在2021年首發(fā),主要航天產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)域紛紛出臺與商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)相關的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)絡、航空互聯(lián)網(wǎng)等規(guī)劃方案及支持性政策,政府引導、企業(yè)主體、市場運作、社會參與的國內(nèi)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)大循環(huán)新發(fā)展格局將會逐漸形成。